丁坝局部冲刷浅析

本文根据国内外有关丁坝的冲刷机理与影响丁坝局部冲刷的研究成果，以及现有丁坝局部最大冲深计算公式的局限性，提出了以丁坝坝头附近床沙起冲流速为基础而建立的丁坝局部最大冲深计算公式的合理性。公式结构型式简单，物理意义明确，避免了在任何任何行近流速Ｖ，佛汝德数Ｆｒ或单宽流量ｑ情况下，均会使坝头附近发生局部冲刷的弊病。验证资料表明：该式能够反映丁坝局部最大冲深的变化规律。     

丁坝的平衡冲刷及冲刷计算

在完成长历时丁坝清水平衡冲刷试验的基础上，对丁坝周围局部冲刷的形成过程进行了分析和讨论，根据试验资料、由量纲分析提出了丁坝局部平衡冲刷深度的计算公式，并分析了丁坝局部平衡冲刷深度的计算公式，并分析了丁坝与水流夹角，丁坝边坡对丁坝局部冲深的折减系数。     

绕流丁坝附近流场数值分析

丁坝(群)附近的局部流场变化是引起丁坝局部冲刷的根本原因。为认清丁坝附近的流场分布规律,运用二维水深平均k-ε紊流模型,采用有限元的方法对控制方程进行离散,通过计算得到了不同工况下绕流丁坝附近流场的分布。结果表明,丁坝回流区长度随着坝长的增加而增加;直角坝头丁坝比圆形坝头丁坝具有更强的扰流作用;丁坝群对水流扰动作用不及单丁坝。这些结论对丁坝的防护设计和施工工艺具有一定的理论和实践指导意义。     

丁坝局部冲刷坑形成机理和最大冲深的确定

根据丁坝周围的水流结构和河流动力学输沙原理，阐明了丁坝局部冲刷过程和丁坝稳定地形特征形成的原因，通过丁坝局部冲刷试验结果和地形特征分析，结合水力学基本原理建立了丁坝局部最大冲深的计算关系式，并通过收集的大量丁坝局部冲刷资料，运用数理统计原理推荐了计算式中的经验系数。     

丁坝,导流堤基础冲刷防护措施研究

本文根据冲刷机理及消能抗冲原理，结合大量模型试验和现场实际试验工程以及调查资料分析研究，提出了丁坝、导流堤基础冲刷防护措施和局部冲刷深度计算公式。     

公路桥渡调治建筑物基础埋深计算探讨

介绍我国公路部门近年来研究提出的几个导流堤、丁坝局部冲刷深度计算公式。对这些公式存在的问题进行了讨论，提出了修正意见，并提出了一个新的导流提局部冲刷稳定深度计算公式。对如何使用试验资料制定计算公式提出了个人见解。     

漫水丁坝和丁坝群防护的试验研究

根据水工模型试验研究和工程现场考察，对漫水丁坝附近的水流结构，河床变形的特点进行了分析和研究；以不漫水丁坝为基础，提出了漫水丁坝冲刷深度的计算方法；从总结工程实践经验出发，提出了关于坝型，不同地区，不同河段等条件下修建漫水丁坝及丁坝群方面的建议。     

桥台的冲刷机理和冲刷深度

根据水工模型试验观测和大量试验数据及图象资料，应用流体力学原理对桥台及丁绕流的流场和旋涡体系进行了分析，阐明了桥台及丁坝冲刷的旋涡机理，发现并论证了决定冲刷的关键因素是天然河槽水力因素（弗汝德数Ｆｒ）和路堤及丁坝阻水因素（阻水面积Ａｚ或阻水长度ＬＤ）。根据本文和近年来国外发表的长历时平衡冲刷数据，应用图解和回归分析，建立了桥台及丁坝平衡冲刷深度公式。公式简明易用，并得到汛后工程实测资料验证。     

公路水毁防治(3) 公路路基冲刷防护 Ⅲ、丁坝防护

一、丁坝的性能与作用在河道与航道整治中,丁坝是经常采用的一种整治建筑物。在公路和铁路建筑中,丁坝也常用来作为桥渡调治建筑物和路基冲刷防护建筑物。丁坝在公路路基冲刷防护中起着重要的作用。采用丁坝防护路基冲刷的优点是防护长度大,相当于丁坝本身长度的3～10倍以上。采用丁坝配合其他路基冲刷防护建筑物,譬如挡墙、护坡、抛石、防水林与边坡植被加固等,将会更加合理和取得更为良好的综合防护经济效益。另外,采用丁坝防护路基冲刷,对于保证路基安全更为有利。当丁坝出现水毁时,如果及时进行抢险,将不会影响交通运输安全和造成运输经济上的损     

丁坝局部冲刷的平面二维数学模型

在水力方程中考虑环流对方程的修正，局部水深突然变化引起局部阻力对方程方程的修正，同时输沙方程中考虑环流输沙，建立了适合于河流丁坝局部冲刷的平面二维数学模型，并进行了两坝局部冲刷计算，其最大冲深过程线与实验曲线基本吻合。     

山区河流双丁坝流速分布试验研究

双丁坝的布置会直接影响整治工程,对河床演变产生重要的影响,选择较优的丁坝布置形式具有实际工程意义。通过水槽模型概化试验,测得不同工况下双丁坝周围流速的分布情况,并绘制不同条件下双丁坝周围流速分布图,结合理论分析,得到了流量、坝间距、坝长、坝头形式组合等因素对双丁坝周围流速的影响规律。     

公路水毁防治(8)——桥渡冲刷防护

Ⅱ、桥墩局部冲刷计算在河道中修建桥墩后,桥墩对水流的阻碍,引起桥墩周围水流结构的剧烈变化,在墩头前缘形成一种“下降水流”,垂直向下,猛烈冲刷床面泥沙,在墩前冲刷形成一个漏斗形的冲刷坑,称为桥墩局部冲刷。由床面起算的冲刷坑最大深度,称为桥墩局部冲刷深度。     

沿河公路路基冲刷深度的计算

在沿河公路路基冲刷防护中多采用挡土墙或石砌护坡。确定合理的局部冲刷深度 ,是确定挡土墙基础埋置深度的重要依据。在分析路基局部冲刷的影响因素基础上 ,结合甘肃省陇南地区沿河公路挡土墙的冲刷实测结果 ,探讨和建立新的局部冲刷计算公式 ,公式的计算结果与实测数据基本相符     

路基局部冲刷深度研究进展

沿河路基冲刷是公路水毁的一个重要类型,而最大冲刷深度将直接影响沿河路基的安全。在对沿河路基局部冲刷机理的分析基础上,综合各家局部冲刷深度公式,评述其优缺点,指出现在存在的诸多问题。     

粘性土桥墩局部冲刷计算

从分析实测的粘性土桥墩局部冲刷深度资料及遵循因次和谐的原则出发,得出了粘性土桥墩局部冲刷计算方法,它具有因次和谐及在h_p/b_1=3.0处连续的特点。用既有铁路线的粘性土桥墩局部冲刷深度实测资料验证表明:计算值与实测值基本一致。     

沿河路基局部冲刷深度计算研究

在对沿河路基局部冲刷影响因素如水流条件、河床沙条件和河流几何边界条件等进行分析的基础上，通过野外模型试验，观测了河流各断面的水深、流速、护墙的冲刷深度和冲刷的发展过程及护墙附近的水流形态。针对弯道凹岸沿河路基的冲刷，对比分析了已有的局部冲刷深度计算公式，采用量纲分析和多元线性回归的方法，建立了设置护墙后的沿河路基弯道凹岸局部最大冲刷深度的计算公式。依托模型试验，对护坦的减冲作用进行了定量分析；根据试验观测结果，采用回归分析方法，得到了设置护坦后的路基局部最大冲刷深度的计算公式。研究成果可供在确定路基冲刷防护工程结构形式和基础埋深时参考。     

典型桥墩局部冲刷深度公式在不同水文地质区的适用性

由于现有桥墩局部冲刷深度计算公式的准确性和普适性不足,对代表性公式进行对比是指导不同地区桥墩基础埋深设计的有效措施。广泛收集了国内外公开的桥墩局部冲刷原型观测数据,对中国规范65-1修正式和65-2式、俄罗斯规范公式及美国规范HEC-18式和S/M式在不同水流、泥沙及桥墩参数条件下的适用性进行分析。结果表明:现有公式在清水冲刷和过渡墩条件下的预测性能较差;中俄规范公式在清水冲刷及床沙相对粒径小于25时,以及中国65-2式及俄罗斯公式在水深小于1 m时应用均不安全;美国规范公式应用于砾石及卵石河床、水深1～5 m、相对粒径小于400、相对水深小于1.4 m等工况将不经济和存在较大不确定性。将所有公式用于柴达木盆地典型桥墩的局部冲刷深度计算并与实测值进行了对比分析,将所有公式用于柴达木盆地典型桥墩的局部冲刷深度的计算并与实测值进行对比分析,发现该地区桥墩的局部冲刷深度小于其他相似水沙条件下的桥梁,最合适依据中国65-2式进行桥墩局部冲刷深度的设计。上述结果可为不同水文地质地区桥墩局部冲刷深度的合理预测提供依据。     

河床墩台局部冲刷计算公式及其影响因素研究

在介绍国内外桥墩局部冲刷公式的基础上,以泰州长江公路大桥为例,验算了我国现行规范中的桥墩局部冲刷计算公式,分析局部冲刷的影响因素。结果表明:桥墩非黏性土冲刷公式中,65-1修正式计算结果较为合理;影响桥墩局部冲刷深度的因素有潮流作用和偏角大小。     

上海长江大桥桥墩冲刷坑深度研究

在对长江口北港水沙条件以及河势进行分析的基础上,采用局部三维泥沙数学模型和局部正态物理模型2种手段预测上海长江大桥桥墩冲刷坑的最大冲刷深度,三维泥沙数学模型和局部正态物理模型的边界条件由大范围的长江口二维水流数学模型的计算结果提供.结果表明,2种手段预测得到的桥墩冲刷深度较为接近,可为桥梁设计提供科学依据.     

桥墩局部冲刷防护试验研究

在公路桥梁水毁中，有不少是因为基础埋深不够所致，如能对浅基桥墩进行局部冲刷防护加固，则可以避免或减少水毁，故此需预测桥墩局部冲刷深度和范围。１９９０年作者在西安公路学院水力实验室对陕西省石泉汉江大桥的防护进行了专项试验，对桥墩局部冲刷深度计算和冲帽防护的研究成果进行了试验与完善。